大尺寸轴瓦装机弹性衰减分析

1前言某公司使用国产材料按国外图纸半圆周长凸出量(同等量具孔径及检测负荷)加工成轴瓦装配在轴承座中,发现轴瓦瓦口出现内缩(瓦口钢背与座孔不贴合),轴瓦内径偏小,装机配合使用后凸出量、开口弹张量衰减。2原因分析2.1轴承装配受力分析从轴瓦装配方式可知,轴瓦装入轴承座后,就等同于一个钢圈过盈装配于一个相对刚性较好的基座孔中,其受力分布如图1所示(暂不考虑瓦口受力退让),因此可以看作是一个径向分布载荷作用于轴瓦钢背上。2.2轴瓦径向抵抗变形能力分析轴瓦作为一个非刚性用途的半圆件,其不同部位抵抗径向变形的能力是不一样的(如图2所示)。其瓦口抗径向变形能力最小,抗径向变形能力的力量来源是轴瓦在被压缩到轴承座孔直径尺寸时,轴瓦的弹张力。由图2可知,轴瓦瓦口抗径向变形能力最弱,底部抗径向变形能力最强,是一个渐变的分布。循环作用下,其内应力必将逐渐减弱甚至消除,因此其弹张力必将变小,从而导致轴瓦在拆机后的自由状态时弹张量比装机前有所衰减,所以说,没有经过特别处理的轴瓦,出现这一问题是一个正常的必然现象。2.4半圆周长凸出量衰减的原因分析轴瓦半圆周长凸出量是轴瓦与座孔过盈装配的基础。而由于轴瓦分开面加工精度不足及材料的弹性变形...     

咨询服务

轴瓦在座孔中为什么要有高出度？高出度应怎样检查？答：主轴瓦和连杆轴瓦在座孔中的固定，是通过瓦背和座孔两接合面间的摩擦力来实现的。定位唇只在装配时起定位作用，不起固定作用。瓦背和座孔两接合面间的摩擦力，则是通过轴瓦和座孔的配合过盈量即高出度来保证的。当轴瓦与座孔的配合高出度低于最小允许值时，由于径向压力不足，会使配合松旷、热传导能力降低、瓦背与座孔表面出现磨痕和锈斑：高于最大允许值时，由于周长出现塑性缩短，也会使径向压力不足，同样不能确保瓦背和座孔两接合面间的摩擦锁紧。高出度的检查方法是：将轴瓦装…     

轴瓦装配与发动机工作可靠性

近来许多作者在引述试验结果时都认为:在轴承座上安装轴瓦时在轴承抗摩表面所产生的附加应力降低了轴瓦的抗疲劳性能。因此他们提出要减少轴瓦的过盈量。然而,这一结论并不安全正确。当然,在发动机的连杆和主轴承座上安装轴瓦时对轴承工作可靠性很有影响。但不是由于过盈,而是由于轴承座形状、尺寸发生变化和轴承和座的接触状况。     

NJ—130汽车轴瓦弹张量控制的讨论

20高锡双金属材料不但应用于农用柴油机轴瓦。近来也广泛应用于汽车轴瓦。薄壁轴瓦在制造中具有一定的半圆周长过盈量,此外,还应有弹张量以便在装配时,轴瓦能对轴承座施加弹张力,从而产生径向预应力。这样,当拧紧轴承盖螺栓时,轴瓦在对口处就不会朝内凹向轴颈。然而,如果自由弹张量太大,将轴瓦置于轴承座孔后,会导致产生较大的轴瓦表面切向弯曲应力,使用中很快产生轴瓦弹性消失,严重的将引起轴承粘咬损失。这就需我们制造的轴瓦有一个合理的弹张量。我厂开始生产NJ—130汽车轴瓦,弹张量取值较大,一般为1.4～1.5mm。但经使用厂家检测和强化装机试验,出现了弹张量消失较为严重的现象,针对这个问题,我们进行多次工艺试验。考虑到镦粗量、铁层厚度等因素。参照自由弹张量△X对轴瓦的应力关系式:     

大功率V型柴油机主轴承座结构强度模拟分析

建立了包括机体、主轴承座、曲轴、轴瓦及紧固螺栓的大功率V型柴油机主轴承座有限元分析模型,分别对螺栓预紧、轴瓦过盈、动压力三种工况下,主轴承座的应力和疲劳、轴瓦背压以及主轴承孔变形等情况进行分析。进一步的疲劳分析表明:设计方案中的主轴承座满足结构强度要求。     

柴油机连杆装配工况有限元分析

采用ANSYS软件对某型低速柴油机连杆的装配工况进行了有限元接触分析。通过分析温升法和指定接触面偏移法模拟衬套、轴瓦过盈量的原理及计算结果,指出了温升法存在的问题以及指定接触面偏移法的优势。通过对比衬套和轴瓦与连杆体接触面不同摩擦系数对结果的影响,提出了复杂结构正确设置摩擦系数的重要性。通过对接触模拟计算结果的分析,得到了连杆组件关键部位在装配工况下的应力分布情况:衬套和轴瓦的最大应力集中于油孔处,其值分别为138MPa和161MPa;大端和小端的最大应力分别为28MPa和23.6MPa。     

衬套内孔公差修正与控制

文章以３００ＭＷ汽轮机操纵座中的氮化件为例,通过试验数据分析总结出了过盈衬套装配后其内孔收缩量与其过盈量的定量关系,并得出了经验公式,利用此经验公式可直接在加工工序中对衬套内孔公差进行修正和控制,而不需要在装配前或后对其内孔进行补充加工。     

基于有限元的某柴油机主轴承壁结构优化

基于接触滑移和轴瓦过盈模型,选取典型特征工况并施加动力学轴承载荷,对某柴油机进行有限元机体应力分析和主轴承壁高周疲劳分析;根据模型的仿真分析结果对机体的部分结构进行优化设计,更改主轴承盖螺栓孔与机体螺栓孔的直径和相对位置,增加主轴承盖与机体的接触面积。结果表明:优化后的机体主轴承壁应力分布情况得到了改善,主轴承盖与机体接触面的疲劳系数明显降低。     

某轮发电柴油机机座主轴瓦盖断裂原因分析及修理

某轮发电柴油机进厂大修时发现:主轴瓦盖断裂、啮合齿面严重磨损且有裂纹的故障,经排查分析认为:故障系瓦盖螺栓未按标准程序或未按标准力矩扭紧所致。通过加工新瓦盖,消除齿面裂纹后主轴瓦座孔修复。经测试修理后的机座主轴承孔达到标准要求。     

发动机横隔板三维有限元分析

用ABAQUS软件进行了发动机横隔板的强度及疲劳分析.分析模型包括机体、主轴承盖、轴瓦、主轴承盖螺栓、假体缸盖、缸盖螺栓.应用接触非线性分析方法,对机体横隔板进行装配、最大爆发压力工况和最大惯性力工况下的强度和疲劳求解计算.     

发动机曲轴齿轮过盈接触有限元分析研究

结合某发动机曲轴齿轮过盈装配的实际参数,建立了三维实体模型,采用有限元分析方法,对曲轴齿轮过盈装配进行计算分析,探讨了曲轴齿轮过盈装配时最大主应力、等效应力、接触压力等随过盈量的变化关系,为后续的曲轴齿轮过盈装配设计分析提供参考依据。     

某低速柴油机曲轴齿轮过盈装配分析

根据某低速柴油机曲轴齿轮装配的实际工况,建立齿轮及过盈轴的三维有限元模型,对曲轴齿轮过盈装配进行分析。研究了不同装配过盈量下齿轮的应力分布情况,得出齿轮装配过盈量对齿轮受力影响的规律;并通过与增加凹槽模型的计算结果的对比,得到改善齿轮应力分布的方法。     

液氮冷套工艺在内燃机行业中的应用

1前言在内燃机上，有许多部位的装配性质为过盈配合，如气门导管与导管孔、气D'1座圈与座圆孔、气门摇臂与铜套、连杆与铜套和凸轮轴、机油泵、水泵上的轴承与轴承孔，等等．这些配合副中过盈量的存在给内燃机制造和维修的装配过程带来了许多麻烦．液氮冷套工艺在内燃机制造和维修行业中的应用，较好地解决了常规装配作业中存在的诸多问题，是一种实用有效的方法．2常现装配法2．1压装法图1为压装法的示意图．工件（1）与工件（2）为过盈配合关系．为了把工件（l）按设计要求装配到工件（2）中，需要专用工具导引和扶正，并施加适当的外力…     

薄壁轴瓦的设计计算与改善

目前,薄壁轴瓦的设计计算仍采用两个无限长圆筒体过盈配合的弹性理论分析结果。但是,随着轴瓦厚径比的减小,这种计算方法对轴瓦的设计计算和轴瓦失效的分析已过于粗略。本文将轴瓦作为一薄壁弹性组合曲板,得到了有摩擦力时轴瓦的应力与应变的方程,作为轴瓦设计计算的基础,并以此对轴瓦的某些失效现象进行分析。     

内燃机曲轴滑动轴承(轴瓦)设计计算(Ⅰ)

本文着重介绍了内燃机滑动轴承(轴瓦)的合金层和镀层材料的牌号,化学成分,性能及其应用。较详细地记述了轴瓦几何尺寸和公差,结构要素形状尺寸与公差,论述了它们的相互关系及选用原则。给出了轴瓦过盈量、径向间隙与油膜厚度计算方法和公式以及其推荐值。     

汽车轴瓦壁厚分组和自动分选设备

轴瓦在工作中较小的油膜间隙可提升汽车发动机的动力,减小噪音,降低冲击和振动,降低故障率,提高发动机的可靠性.采用‘分组互换装配法’来控制相关零部件的备制和装配,不但可使轴瓦油膜间隙精度达到一个较高的水平,又可避免对零部件的加工设备提出更高的要求和加工成本的增加.轴瓦采用“分组互换装配法”需对轴瓦壁厚进行测量分组,采用轴瓦壁厚自动分选的方法来对轴瓦壁厚进行测量分组,可避免人工测量带来的测量误差大和效率低的问题.本文同时介绍一种轴瓦壁厚分组检测设备——轴瓦壁厚自动分选仪的工作原理,其测量精度和效率在使用中较为满意,能满足轴瓦生产、检测中的需求.     

某柴油机连杆轴瓦失效分析

连杆轴瓦是柴油机的关键零部件,其工作环境较为恶劣。若该零件失效,柴油机将无法正常运行。同时,连杆轴瓦一旦失效,零件本体会遭到严重破坏,几乎难以分析失效原因。因此,分析找到柴油机轴瓦失效的原因较为困难。针对某柴油机出现的单缸连杆轴瓦烧瓦失效问题,从柴油机设计、润滑、零部件质量和装配工艺等方面进行了校核与分析,通过改进零部件质量和装配工艺,解决了某柴油机连杆轴瓦的失效问题。     

DEUTZ柴油机轴瓦异常损坏简析

针对DEUTZ柴油机轴瓦异常磨损和烧瓦现象,从使用、装配以及轴瓦本身材质、加工精度等方面分析了引起轴瓦异常磨损及烧瓦的原因,并据此提出了相应的预防措施。     

汽轮机复杂套装转子内部应力分析

对核电汽轮机多级共用轮盘复杂套装转子的结构特征、温度环境和力载荷进行了研究,利用Abaqus有限元软件计算了装配套装转子的应力场及稳态运行工况的温度场和应力场,并分析了轮盘与主轴装配过盈量对转子安全运行的影响.结果表明:稳态运行时套装转子表面的最高温度可达250℃,从进口到出口,套装转子温度沿轴向逐渐降低,出口端的最后一个轮盘温度低于70℃;稳态运行工况下离心力载荷和热膨胀对接触面装配应力的影响较为明显;稳态运行时,装配初期过盈量产生的接触面应力减小幅度较大,但仍能保证套装转子在现有过盈量下安全运行.     

某低速柴油机活塞冷却油管装配抗脱松力分析

某型船用低速柴油机活塞冷却油管在运行中发生脱落。为了研究不同装配尺寸对冷却油管装配抗脱松力的影响规律,采用有限元方法研究冷却油管与连接法兰过盈接触面接触压力分布情况,并通过与理论计算值的对比分析验证了有限元结果的合理性。然后通过理论计算得到装配尺寸对冷却油管抗脱松力的影响规律,从而指导活塞冷却油管与法兰面装配过盈量的合理设置。